Az uralkodó pillangó mérgező növényekkel táplálkozik, és kis mennyiségű toxint tart a szervezetében. Ha egy madár megeszi őket, szinte azonnal kihányja őket: megmérgezik őket.

miatt

Az uralkodó pillangó így védekezik ragadozóitól.

Emiatt azzal, hogy együtt tud élni a halálos méreg, amely kis adagokban is megállíthatja a szívet és befolyásolhatja az idegrendszert, évek óta tudományos kíváncsiságot ébreszt.

És ez az, hogy szinte kizárólagos étele az egy növény, az úgynevezett asclepia éstejfű néven ismert, akinek méregét Afrika különböző részein a vadászok használják a nyilak hegyének kenetére.

Most az Egyesült Államok, Franciaország és Németország egyetemeinek több tudósa fejtette ki a rejtélyt, amint azt kutatásuk magyarázza "A genetikai szerkesztés nyomon követi az uralkodó pillangómérgével szembeni rezisztencia alakulását" címmel és a szaklapban publikálta Természet.

Hogyan lehet megmérgezve élni

Sárga és narancssárga szárnyaival sokan egyetértenek abban, hogy ez az egyik legszebb rovar a természetben.

De a színeknek más oka is van. Egyértelműek üzenet ragadozóknak: a pillangó megmérgezett, ezért nem tanácsos táplálék.

Több éves kutatás után a tudományos közösség válaszokat kínál a ismeretlen hogyan a lepidoppter a növény elfogyasztására alkalmas mérgező halál nélkül.

A biológusok és genetikusok felfedezték azokat az evolúciós lépéseket, amelyek megvédték a toxintól. Az első dolog a többi rezisztens faj azonosítása volt, az úgynevezett kardiotonikus glikozid, amely bizonyos dózisokban komolyan befolyásolhatja a szívet.

Az uralkodó szinte kizárólag tejfűvel táplálkozik

Noah Whiteman, a kaliforniai Berkeley Egyetem evolúciós biológusa és munkatársai meg akarták azonosítani, hogy mi a közös a 21 tejet tartalmazó táplálékkal.

És három mutációt fedeztek fel, amelyek a toxinrezisztencia kulcsa.

Nem mindegyik jelent meg egyszerre. Az uralkodó megosztotta az egyik mutációt egy másik pillangóval, amely nem eszi meg a kérdéses növényt. Van egy másik mutációja is, amely csak olyan rovarokban van jelen, amelyek tolerálják a mérget, de nem halmozják fel. A harmadik pedig egy közeli ősben jelent meg.

De ez nem egyik napról a másikra történt. Amikor az uralkodó rezisztenssé vált a toxinnal szemben, élvezni kezdte a ritka előny a természetben: egyél, amit kevesen ettek.

"Szerkesztés" legyek

A Crispr génszerkesztési technológiával külön-külön kezdték el alkalmazni ezeket a mutációkat a gyümölcslegyekre, amelyek nem táplálkoznak tejfűvel.

Az első mutáció azt mutatta, hogy nagyon kis toxinadagokkal tudnak túlélni, a második nagyobb mennyiséggel, a harmadik, 122-es szám után pedig még a toxint is képesek voltak elraktározni a szervezetben.

Ha azonban egyedül alkalmazzák a 122-et, a rovarok nem élték túl, ami azt mutatja, hogy ennek önmagában végzetes mellékhatásai vannak, és csak akkor működhetnek, ha más előzi meg őket.

Ezért ebben az esetben a megrendelés valóban hatással van a termékre.

Peter Andolfatto genetikus, az Egyesült Államok Columbia Egyeteméről ugyanarra a következtetésre jutott, és augusztusban megosztotta a magazinnal eLife.

Egy másik génszerkesztő rendszert használva azt tapasztalták, hogy a változások alkalmazásának sorrendje kritikus. A mutációk egyik sorrendjében tejfű-toleráns rovarokat sikerült előállítaniuk, a másikban a legyeknél neurológiai problémák merültek fel.

"Megértheti, mi történt az idő múlásával" - mondta Tudomány Hopi Hoekstra, az amerikai Harvard Egyetem biológusa. "Rekonstruálják az evolúció történetét".

Az evolúció akadémiai szakembere számára ez megold egy tudományos kérdést, amelyre hosszú ideje próbál választ adni.